کاربرد فولاد نرم بر رفتار دینامیکی مهاربندهای ضربدری در برش بخش اول: تئوری کلاسیک مهاربندها در برش

استفاده از فولاد نرم با گرید پایین تر در طراحی ساختمان منجر به افزایش شکل پذیری و جذب انرژی سازه می گردد. همچنین افزایش ظرفیت باربری سازه و کاهش منحنی های نیاز منجر به کاهش نیروی وارد بر سازه می گردد. از طرفی با کاهش تغییرمکان هدف, سطح عملکرد سازه افزایش می یابد. با این وجود آیین نامه های طراحی لرزه ای ساختمان ها برخورد تقریبا یکسانی با فولادهای با گریدهای مختلف دارند. روند رایج برای طراحی سازه ها با گریدهای مختلف, معمولا بصورت مستقل از منحنی های نیاز و ظرفیت صورت می پذیرد. این تحقیق بصورت جامع و در دو بخش ارایه گردیده است. در بخش اول, تیوری طراحی سازه ها با سیستم مهاربندی ضربدری ویژه برای فولادهای با گریدهای مختلف توسعه داده شده اند و با استفاده از روابط کلاسیک, فرمول های کاربردی برای محاسبه پارامترهای اصلی ظرفیت و نیاز سازه های مهاربندی طراحی شده با فولادهای با گریدهای مختلف ارایه گردیده است. سپس دقت فرمولها, در سازه های با تعداد طبقات و گریدهای فولاد مختلف با استفاده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی بررسی گردیده اند. نتایج بدست آمده بیانگر آن است که تیوری ارایه شده انطباق خوبی با پارامترهای لرزه ای محاسبه شده برای سازه های با رفتار برشی دارد. همچنین استفاده از فولاد با گرید پایین تر در طراحی لرزه ای قاب های مهاربندی منجر به افزایش پایداری سازه تحت زلزله های شدید و افزایش قابل توجه در میزان شکل پذیری و جذب انرژی سازه دارد. در بخش دوم این تحقیق نیز رفتار مقایسه ای قابها با استفاده از تحلیل های استاتیکی غیرخطی پیشرفته و دینامیکی افزایشی و اثر ارتفاع سازه بر رفتار مهاربندها مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.